Beispiel für Interpretation des Ergebnis

In diesem Abschnitt werden wir ein Beispiel der detaillierten Interpretation der Ergebnisse für eine bestimmte strukturelle Studie liefern, und anschließend alle erforderlichen Maßnahmen treffen, um die Mängel des Modells zu beheben.

Das ursprüngliche Modell ist ein Montageteil, dessen Zeichnung unten gezeigt ist. Die Montage ist mit der Kraft von 3500 kg gleichmäßig über der horizontalen Platte verteilt belastet. Das Material des Modells ist Stahl. Es gibt zwei Restriktionen: Eine totale am unteren Loch und eine partielle mit dem Verbot der  axialen Verschiebungen der Längsache für die vertikale Platte.

Das wichtigste Kriterium für die Beurteilung der strukturellen Stärke ist der Sicherheitsfaktor (FS), wie bereits erwähnt. Der minimale Wert des FS in diesem Teil sollte nicht unter 1,5 sein. Nachdem wir ersten Resultate erhalten haben, kann man ein allgemeines Bild des Verteilungsfaktors auf dem Farbdiagramm auf der rechten Seite sehen.

In diesem Fall sind wir an den Zonen interessiert, in denen sich der FS an Grenzwerte nähert. Wir untersuchen das Modell mit der Maus und bewegen sie an den Orten von Interesse um so das Ergebnis im Pop-up-Fenster zu erhalten. Doch für eine bessere visuelle Darstellung solcher Zonen können wir die Farbgebung wie auf der nächsten Abbildung dargestellt modifizieren.

     

Wir geben den Bereich der Werte von Interesse zwischen 1,5 und 3 an. Der Einfachheit halber werden wir die Farbzuweisungen korrigieren. Alles, was grösser als 3 ist wird Weiß angezeigt werden - wir sind vorerst nicht an diesen Bereichen interessiert. Der kritische Bereich mit dem Wert unter 1,5 wird rot gemacht. Der Bereich dazwischen wird eine Farbe entsprechend der Farbskalen-Einstellungen zugewiesen bekommen.

Bei dieser Art der Darstellung des Ergebnisses kann man sofort die Orte des Modells erkennen, die Befestigung verlangen. Wir können auch der Skala sehen dass der minimale FS Wert 0,6 ist, was nicht zulässig ist. Wir können dann mit der Befestigung des Modells beginnen. Zuerst müssen die Säulen durch eine Vergrößerung der Querflächen und des Bereichs der vertikalen und horizontalen Verbindungen verstärkt werden. Bei der Untersuchung des generellen Bildes des Sicherheitsfaktors der Verteilung, können wir die Zonen der zu starken Belastung sehen. Dies ermöglicht Einsparung von Material: Es ist möglich, die Dicke der vertikalen Platte zu reduzieren und die Verstärkungsstäbe zu eliminieren. Die neue Montage-Zeichnung ist unten dargestellt:

 

Nach der Aktualisierung des Netzes und  einer zweiten Berechnung, können wir sehen, dass der Faktor der Sicherheit keine kritischen Werte in den "problematischen" Bereichen mehr erreicht.

Um die endgültigen Schlüsse über die Stärke des Objekts zu ziehen, müssen wir eine Knickanalyse des Teils durchführen. Diese Analyse zeigt, dass die kritische Sicherheitsfaktor für den Modus 1 und dieser Art von Belastung 79 ist, was eine ausreichende Marge von strukturellen Festigkeit gegen Knicken bedeutet.

 

 

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